la micrometeorologia e la dispersione degli inquinanti ... - ARPA Lazio

MODELLI DI TIPO STAZIONARIO
Fig.4.1: Rappresentazione schematica di un pennacchio emesso da una ciminiera.
Se si considera con attenzione tale fotografia (o la Fig.4.1) si vede facilmente come
il pennacchio di fumo (plume) possa essere suddiviso in tre zone distinte:
• Zona 1 (zona ascensionale): si nota come il plume di fumo (denso e quindi facilmente
visibile) parta verticale dalla bocca del camino e progressivamente si pieghi
nella direzione sottovento fino a livellare orizzontalmente il proprio baricentro.
Questa fase ascensionale termina normalmente ad una distanza sottovento molto
vicina alla ciminiera (tipicamente 100÷300 m), a seconda delle condizioni
meteorologiche presenti nella zona. Se si indica con h l’altezza fisica della ciminiera
(rispetto al suolo) e con h m la quota di livellamento raggiunta dal baricentro
del pennacchio, col termine plume rise si intende la differenza: h m -h
• Zona 2 (zona di trasporto senza interazione col suolo): una volta raggiunta la
quota h m , il pennacchio si allarga (più o meno, a seconda della turbolenza atmosferica)
senza che la sua parte visibile (che comincia comunque ad essere meno
densa) raggiunga il suolo. In questa zona l'interazione tra plume e suolo è trascurabile
ed il plume, in pratica, è libero di espandersi nello spazio in modo indisturbato,
pilotato solo dalla turbolenza atmosferica.
• Zona 3 (zona di interazione col suolo): in questa zona il bordo inferiore del plume
raggiunge il suolo. A questo punto avviene un fenomeno di riflessione (parziale
o totale) del plume a causa di questa frontiera solida. Questa zona è la meno definita
ed anche la meno visibile visto che il plume ormai ha raggiunto un elevato
grado di miscelazione con l’aria circostante e quindi i fumi sono meno densi e
meno visibili.
Cominciamo a considerare la Zona 2, cioè quella in cui il plume si disperde indisturbato
nell’aria. A questo punto la fotografia di Fig.4.1 non è più sufficiente; è
infatti necessario usare un metodo di indagine più raffinato. In questi ultimi decenni
è stato messo a punto un sistema di misura remote sensing che emette un raggio
Laser di opportune lunghezze d’onda e che è in grado di misurare la concentrazione
di un dato inquinante (in genere particolato solido o biossido di zolfo) lungo
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